雪花为什么是六角形的?

作者:佚名    来源:互联网    发布时间:2020-02-13 12:30    浏览量:

雪花为什么是六角形的?



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世界上没有两片完全相同的雪花,但它们基本上都有个六棱的“骨架”。想知道为什么会形成这样规律的结构就要追溯到雪花诞生之初。



让我们来到云端,这里有密集的小水滴和尘埃,当大气温度降低到-6~-15℃,水滴会凝结在尘埃周围形成一颗小晶核,这就是后来长成雪花的“种子”。就像种子吸收周围的养分,晶核也开始捕获附近的水分子。每个水分子都是由1个氧原子和2个夹角104.5°的氢原子构成,在液态或气态时原本在做着无序运动,但当温度降低,它们就开始变得遵守秩序,每个水分子都想尽可能多地牵住小伙伴,最后自然排列成六边形结构。这个六边形就像花盘,在随后的分支过程中还会长出“花瓣”。



在分支阶段,水蒸气会在小晶盘各处凝华,但水分子更容易附着在粗糙的地方,因此在边缘尤其是棱角上凝华更快,逐渐延伸出六个分支豪利棋牌。这些大分支上也可能再形成小分支,而且基本都遵循60°的成角规律。当雪花变得足够大时,就会脱离云朵“苗床”,让我们得以欣赏到大自然的杰作。


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不同湿度、温度条件下雪花的形状 | 图片来源 Researchgate




实际上,雪花并不只有平面的六角形,不同湿度、温度、气压等条件会将它们塑造成各种新奇模样。例如,在-5℃左右形成的雪花就可能是柱状的。另外还有三角形不规则粒子等形状。通常空气湿度越大,雪花的生长就越快,分支也越精细




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